CC2500 + PCB антенна = расстояние?

Обсуждаем приемники, передатчики, радиомикрофоны, жучки, генераторы, ВЧ-усилители, антенны и прочее радиохозяйство
Ответить
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Платки готовы!
Изображение
Завтра, как писал, я в отъезде, приеду вечером и скорее всего усталый. Но постараюсь спаять хоть одну до следующего отъезда в пятницу.
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Так, детали у меня теперь все есть, но запаять перед отъездом не получилось. Жена попросила пораньше уехать, да и ехать нам туда 5.5 часов машиной. Короче, все откладывается до понедельника. По размерам все подходит, только не пойму зачем они такие большие контактные площадки под балун рекомендовали. Но не суть. Если Ваша разводка готова, интересно взглянуть.
Изображение

Прозвонив балун тестером я не обнаружил никакой гальванической связи между любой парой выводов, исключая 2 средних вывода под землю, где тестер показывает короткое. Хорошо, что я не поставил антенный кондер.
Реклама
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 27
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 10:47:13

Сообщение Alt.F4 »

Осталось изготовить.
Безымянный1.png
(9.95 КБ) 915 скачиваний
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Спаял я один модуль, подключил к CC-debugger-у через SmartRF Studio. Он модуль распознал. Вывел через него на модуль несущую. Прием велся на анализатор спектра от ТИ (MSP-SA430-SUB1GHZ). В общем, все красиво. Частота генерации оказалась близко к расчетной, но несколько выше. Зря я, наверное, поставил 12 и 15пф у кварца - дорожки на плате у меня примерно одинаковой длины. Кроме того, у меня 15пФ кондер с разбросом 10%. Надо, наверное, было поставить 1%. Такого у меня нет, надо заказать. Вот несколько фоток:
СпойлерИзображение Изображение Изображение
Надо будет второй модуль теперь спаять и протестить на дальность. Завтра я занят, продолжу позже на этой неделе.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Спаял я второй экземпляр модуля с номиналами обоих кондеров у кварца по 15пФ. Опробовал в SmartRF Studio. Спектроанализатор показывает точно такую рабочую частоту 903 мгц, как и установлено в Studio. Я писал ранее, что с первым модулем у меня наблюдался некоторое отличие установленной и актуальной частот. Но там у меня стояли разные кондеры у кварца. Перепаял оба, поставил по 15пФ 5%, но это мало на что повлияло. Актуальная частота, измеренная спектроанализатором, отличается от установленной в Studio на 0.8мгц. При таком раскладе модули друг друга не увидят. При этом даже в режиме прыгающей частоты (frequency sweep) все время имеется тот-же постоянный оффсет в 0.8 мгц у первого модуля и нулевой оффсет у второго.

Однако, после установки частоты в Studio 902.2 мгц, на выходе спектроанализатор показывает 903. Т.е. проблема совмещения частот таким образом решилась. Замерил частоту кварцевого генератора (эта частота деленная на 192 дефолтно доступна с одного из выводов корпуса). Частота у модулей одинаковая с точностью до десятых, см. картинку. Точнее измерить их осциллом не могу, частотомер я сейчас отдал. Впрочем, как показывает рассчет, для отличия рабочей частоты на 0.8мгц периоду генератора/192 достаточно отличаться на 0.04 мкс.

Ладно, посмотрим, как модули будут общаться друг с другом. Мне для этого надо спаять переходник для второго СС-дебаггера. Завтра (в четверг) у меня плотный день, но продолжение следует.
СпойлерИзображение Изображение
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Сегодня у меня был сумасшедпий день, и удалось только лишь спаять переходник для второго СС-дебаггера и подключить оба модуля к SmartRF Studio. Сконфигурировал оба на одну частоту по спектроанализатору, как писал выше, настроил один модуль на прием пакетов, другой на передачу. Выходная мощность 0 dbm. Разнес их на длину USB кабелей (около 1.5м). В пределах стола все работает красиво, как доктор прописал. Для каждого СС-дебаггера Studio открывает отдельное окно связи с модулем, так что легко можно судить о происходящем.

Таким образом, мы вплотную подошли к испытанию на дальность. Если выдастся время завтра, установлю Studio на другом лаптопе, вынесу оба на улицу для экспериментов. Один оставлю на веранде с модулем настроенным на передачу, со вторым лаптопом буду ходить по улицам. Ну если не завтра, так в течении выходных. Продолжение следует.

Изображение
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Вау! Результаты превзошли мои ожидания. Передатчик находился на открытой веранде дома около 3м над землей, мощность передатчика в Studio выставлена на уровне 10 dbm = 10 мВт (максимум 11 dmb = 12.5 мВт), частота 903 мгц, data rate 1.19 kBaud, модуляция GFSK. Длина пакета 11 баий, включая байт длины. Payload пакета состоял из 2-х слов "test test". Устойчивая связь наблюдалась на расстоянии 400м до приемника, дальше мне уже лень было идти. Расстояние посмотрел по Google Maps когда вернулся. Монтажка с платой приемника стояла на клавиатуре лаптопа. Уровень сигнала в точке приема (RSSI) был около -95 db. Согласно ДШ, чувствительность приемника при таких параметрах должна быть порядка -112 db, так что есть резерв. Думаю, на 500м вполне можно рассчитывать. Ошибок приема пакетов не наблюдалось. Правда, они (несоответствие контрольных сумм CRC) начинались, если я загораживаю собой линию между приемником и передатчиком. Прямой видимости между приемником и передатчиком не было. Между ними находилось 4-5 частных 1-2-этажных домов, масса деревьев, и пара бытовых линий электропередач.

Я теперь хочу попробовать СС1150 в качестве передатчика. Уже разработал плату, нужно вытравить и спаять. Займет несколько дней, потом напишу.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Собрал сегодня радиомодуль на СС1150 и опробовал на 903 мгц и остальными параметрами как в предыдущих экспериментах. Прием велся на один из ранее спаянных радиомодулей на СС1101. Рабочая частота СС1150, показанная спектроанализатором, совпала в точности с установленной в Studio. Ума не приложу, что могло случиться с первым модулем. Короче, отошел на то-же расстояние 400м, что и вчера, показания RSSI приемника оказались такими-же (-95 dbm). Прием пакетов "test test" был уверенным.

На фото ниже для сравнения показаны все 3 модуля, СС1150 из них слева. Размеры платы 15х18мм. Под него даже платы делать лутом легче, т.к. его шаг выводов 0.6мм против 0.5мм у остальных. Помимо этого, радиомодуль на СС1150 имеет на 1 вывод меньше, чем на СС1101.

Изображение Изображение

На этом повествование свое пока заканчиваю. Мне тоже хочется попробовать СС1101 с печатной антенной, но сначала дождусь результатов от Вас, Alt.F4. Есть-ли какой прогресс?
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 27
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 10:47:13

Сообщение Alt.F4 »

Ser60, проблемка возникла с текстолитом. На одной плате под антенной в межслое оказалась медь(!), причем конкретно под антенной. Текстолит еще советский, видимо какой-то брак.
Сейчас работы навалилось, думаю на следующей неделе вернусь к проекту. На бракованной плате отрежу дорожку и воткну штырь вместо печатной антенны.
Надо еще поиграться с настройками, шириной канала и скоростью передачи.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Обнаружил сегодня в новостях интересный новый балун для СС1101 от ST с интегрированным выходным фильтром. Надо будет попробовать при случае.

Добавлено позже: попробовал сегодня СС1150 с укороченной whip антенной ANT-916-JJB-ST от Linx. Прием велся на модуль на СС1101 с проволочной штыревой антенной. Отошел на ту-же точку, удаленную от передатчика на 400м. Прием уверенный, RSSI = -95 dBm. Она стоит всего 2 USD и имеет размеры, сравнимые с печатной антенной. Поскольку мне нужна круговая диаграмма направленности, пожалуй буду использовать их.
Изображение Изображение
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Разобрался сегодня с проблемой несоответствия частоты первого собранного модуля, отмеченной выше. Оказался просто плохой контакт с печатной площадкой под одним из выводов кварца. После пропайки, рабочая частота, показываемая спектроанализатором, в точности совпала с установками в Studio, как и у второго модуля.

Alt.F4 - если Вас еще эта тема интересует, один коллега с с параллельной ветки форума сподвинул меня на изготовление модулей на чипах СС1125. Сегодня я запостил там отчет о тестировании их на дальность связи.
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 27
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 10:47:13

Сообщение Alt.F4 »

Ser60, глубоко извиняюсь, что не отписывал. Настало время отпусков + дачный период и заниматься проектом совсем нет времени. По всей видимости откладываю до осени.
Результаты с СС1125 просто поражают. Кстати, а чем данный модуль отличается от CC1101, я описание читал, но разницы что-то не уловил?
Спасибо.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Да, я все понимаю насчет лета. У СС1125 выходная мощность до 16дбм против 10 у СС1101, т.е. в 4 раза выше. Кроме того, чувсвительность приемника -127дбм на малых скоростях передачи против -112. У приемника также существенно выше избирательность. Его полоса пропускания может быть урезана до 12 кгц, когда у СС1101 минимальная полоса 58кгц.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 12364
Зарегистрирован: Пт дек 17, 2010 15:07:50
Откуда: Крымский Федеральный Округ

Сообщение просто КОТ »

Возможно попробую использовать пару микросхемок СС1101 в своей поделке, и вот какой хочу задать вопрос... В даташите на СС2500 поминалось, что можно подключить без балуна петлевой вибратор. Что он достаточно высокоомен и не потребует вообще никакого согласования. Сразу на пару ножек микросхемки подключать петлю.

А в даташите на СС1101 я такого не нашёл. Собственно вопрос... я ведь верно понимаю, что к СС1101 можно прицепить петлевой вибратор без балуна?
Изображение
И ты врёшь!!! © Vladisman
Изображение
Контактная информация:
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Сам я это не пробовал, но не вижу причин почему нет. У Silicon Labs имеется документ AN639 по расчету рамочных антенн. Только зачем это надо для техасовской СС серии? Для них третьими компаниями выпускаются замечательные монолитные балуны.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 12364
Зарегистрирован: Пт дек 17, 2010 15:07:50
Откуда: Крымский Федеральный Округ

Сообщение просто КОТ »

Ну, во-первых, меньше деталей -- больше надёжность. :beer:
А во-вторых, устройство должно передавать в одну конкретную сторону. Над собой, если быть точным. Узкой диаграммы не требуется, но и передавать "в бок" особого смысла нет. Вот я и задумался о петлевом вибраторе, или рамочке... :solder:
Изображение
И ты врёшь!!! © Vladisman
Изображение
Контактная информация:
Друг Кота
Сообщения: 9363
Зарегистрирован: Вт мар 13, 2012 12:16:13
Откуда: .ru

Сообщение roman.com »

просто КОТ писал(а):можно подключить без балуна петлевой вибратор. Что он достаточно высокоомен...
А помоему на малые расстояния это не важно... А П-контур ставить будем? Или ну его нафиг..))
1.jpg
(95.07 КБ) 378 скачиваний
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 12364
Зарегистрирован: Пт дек 17, 2010 15:07:50
Откуда: Крымский Федеральный Округ

Сообщение просто КОТ »

Дык вот и выходит, что в даташите на СС2500 указано, что дли симметричной нагрузки ничего не требуется. А в даташите СС1101 такого не сказано. Но они же во многом идентичны, я верно понимаю?
Изображение
Вложения
Снимок.JPG
(47.12 КБ) 2003 скачивания
Изображение
И ты врёшь!!! © Vladisman
Изображение
Контактная информация:
Друг Кота
Сообщения: 9363
Зарегистрирован: Вт мар 13, 2012 12:16:13
Откуда: .ru

Сообщение roman.com »

Я так понял что они все одинаковые)) Причём, я заметил что половина даташитов - копия других даташитов)) Вот просто как пример два разных модуля:
3.jpg
(171.64 КБ) 624 скачивания
4.jpg
(157.2 КБ) 629 скачиваний
Примеров много)))

Так что, есть нет информации в одном даташите, то её можно взять из другого даташита ))) :)))

Да я думаю что можно и не петлевой вибратор... Подключать внешний вибратор я думаю не будем:
3.png
(247.81 КБ) 677 скачиваний
Поэтому можно посмотреть как сделано в других модулях: там просто вывели два уса наружу))

Я думаю что на маленькую дальность согласовавать не обязательно)) А если надо дальше, то тогда лучше брать модуль с готовым балуном и П-контуром:
2.jpg
(66.25 КБ) 562 скачивания
Или Вы хотите спаять свой балун и П-контур?)) Помоему слишком мелкие детальки... Что-то паять мне такие мелкие не хочеться))
:tea:
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3793
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58

Сообщение Ser60 »

Китайский RFM23 модуль основан на силлабовском чипе Si443x, неудивительно что их ДШ одинаковые. Под монолитным балуном я имел в виду деталь фирмы Johanson Technology как в третьей части моей статьи про радиомодули. Надежность конструкции он не снижает, а жизнь упрощает существенно. Оптимально настроить рамочную антенну без надлежащих приборов нереально, а с балуном получить близкое к идеалу согласование гораздо проще. Если в документации ТИ не сказано про рамочную антенну, то скорее всего потому что для этих чипов они ее не разрабатывали и/или не пробовали. Однако, квалифицированный ответ на этот вопрос можно получить только от инженеров фирмы на форуме ТИ.
Ответить

Вернуться в «Радиотехника: приемники, передатчики, антенны»